Nøkkelforskjellen mellom klasse I og klasse II transposerbare elementer er at klasse I transposerbare elementer er retrotransposoner, mens klasse II transposerbare elementer er DNA transposoner.
Et transponerbart element er en DNA-sekvens som kan endre sin posisjon i genomet. Noen ganger skaper og reverserer det mutasjoner. Det kan også endre den genetiske identiteten og genomstørrelsen til cellen. Denne prosessen resulterer ofte i duplisering av det samme genetiske materialet. Det transponerbare elementet ble først oppdaget av Barbara McClintock, og hun vant Nobelprisen for sin oppdagelse i 1983. Transponerbare elementer kan kategoriseres i to klasser basert på transponeringsmekanismen deres: klasse I og klasse II transponerbare elementer.
Hva er klasse I-transponerbare elementer?
Klasse I-transponerbare elementer er retrotransposoner. Retrotransposon er en type genetisk komponent som kopierer og limer seg inn i forskjellige genomiske steder ved å konvertere RNA tilbake til DNA gjennom en prosess som kalles omvendt transkripsjon. Denne prosessen katalyseres av revers transkriptase-enzymet. Retrotransposon bruker norm alt et RNA-transposisjonsmellomprodukt. Klasse I transponerbare elementer kopieres vanligvis i to trinn. Først blir de transkribert fra DNA til RNA. Deretter blir det produserte RNA revers transkribert til DNA. Senere settes dette kopierte DNAet tilbake i genomet på en ny posisjon. Egenskapene til retrotransposoner er svært like retrovirus som HIV.
Figur 01: Klasse I-transponerbart element
Retrotransposoner kan deles inn i tre typer.
- Retrotransposoner med lange terminale repetisjoner (LTR), som koder for omvendt transkriptase,
- Retrotransposoner med lange interspersed nukleære elementer (LINE) som koder for revers transkriptase, men mangler LTR-er og blir transkribert av RNA-polymerase II,
- Retrotransposoner med korte interspersed nuclear elements (SINEs) som ikke koder for revers transkriptase og blir transkribert av RNA-polymerase III.
I tillegg, på grunn av en lignende mekanisme med retrotransposoner, kan retrovirus også betraktes som transponerbare elementer.
Hva er klasse II-transponerbare elementer?
Klasse II-transposerbare elementer er DNA-transposoner. Klasse II transponerbare elementer har en klipp og lim transposisjonsmekanisme som ikke involverer et RNA-mellomprodukt. Transposisjonen katalyseres av flere transposase-enzymer. Disse enzymene kan spesifikt eller ikke-spesifikt binde seg til DNA. Transposase lager et forskjøvet kutt på målstedet til DNA som produserer klebrige ender. Deretter skjærer disse ut DNA-transposonligater til andre målsteder.
Figur 02: Klasse II transponerbare elementer
Vanligvis fyller DNA-polymerase ut de resulterende hullene fra klebrige ender, og DNA-ligase lukker sukker-fosfat-ryggraden. Dessuten resulterer denne transponeringen i duplisering av målstedet. Innsettingsstedene til DNA-transposoner kan identifiseres ved korte, direkte repetisjoner etterfulgt av inverterte repetisjoner. Men ikke alle DNA-transposoner viser en klipp og lim-transposisjonsmekanisme. For eksempel viser noen transposoner replikativ transponering der transposoner replikerer seg selv til et nytt målnettsted.
likheter mellom klasse I og klasse II transponerbare elementer
- Klasse I og klasse II transponerbare elementer er mobile genetikkelementer eller hoppende gener.
- Begge kan endre sin posisjon i genomet.
- De består av DNA-sekvenser.
- De er egoistiske genetiske elementer.
- De er svært viktige i genomisk funksjon og evolusjon.
Forskjellen mellom klasse I og klasse II transponerbare elementer
Klasse I transposerbare elementer er retrotransposoner, mens klasse II transposerbare elementer er DNA-transposoner. Så dette er nøkkelforskjellen mellom klasse I og klasse II transponerbare elementer. Videre bruker klasse I transponerbare elementer RNA-mellomprodukter i transposisjonsmekanismen. På den annen side bruker klasse II transposerbare elementer DNA-mellomprodukter i transposisjonsmekanismen.
Følgende infografikk samler forskjellene mellom klasse I og klasse II transponerbare elementer i tabellform for side ved side sammenligning.
Sammendrag – Klasse I vs Klasse II Transposable Elements
Transponerbare elementer er kjent som mobile genetiske elementer eller hoppende gener. De er DNA-sekvenser. Transponerbare elementer er kategorisert i to klasser basert på deres transponeringsmekanisme som klasse I og klasse II transponerbare elementer. Klasse I transposerbare elementer er retrotransposoner, mens klasse II transposerbare elementer er DNA transposoner. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom klasse I og klasse II transponerbare elementer.